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全球生物质能发展这些趋势值得关注——加拿大篇

国际能源署生物质能实行委员会(IEA Bioenergy Executive Committee)发布了《2021 IEA 生物质能国家报告》。报告统计了截止到2019年IEA各成员国生物质能的发展情况,包括了中国、欧盟、美国、法国、英国、巴西、印度、日本、加拿大等共计27个国家和地区。内容涵盖了可再生能源(生物质能,核能,水能、太阳能、风能)各自的占比,以及各国生物质能在电力、供热和交通各应用中的发展情况。中国产业发展促进会生物质能产业分会将基于本报告进行国家系列专题报道,就主要国家的生物质能发展情况进行详尽的剖析。

本篇将以加拿大作为研究案例进行研究分析,将从能源消耗、生物质能的组成以及法律政策方面先容加拿大生物质能整体发展情况,供行业人士参考。

2019年,可再生能源占加拿大能源供应总量的16%,在最终能源消耗中的份额为25%。三分之二的可再生能源来自水力发电,四分之一来自生物质能发电。化石燃料在加拿大的消费——尤其是天然气——仍在增长,而可再生能源的数量在过去十年中一直相当稳定。水电在电力生产中占主导地位,大多数生物质能源用于供热,特别是林业生物质资源。加拿大的人均运输燃料使用量很高,目前占加拿大运输能源使用量的3%左右,之前的政府支撑政策帮助促进了加拿大生物燃料行业的发展,然而,化石燃料的使用仍在增长。加拿大是一个人口密度低、森林面积大的大国。然而生物质能源的使用与其潜力的关系不大。在部署生物能源方面仍有可能取得很大进展,特别是在森林工业中的林业生物质资源、城市固体废物变能源以及可再生燃气等。

加拿大设定了到2030年温室气体排放减少40-45%(以2005年为基准),到2050年净零排放的目标。这些目标是由众多政策和项目相关生物质能源,包括清洁燃料法规(2022年实施)和最近宣布的15亿美金清洁燃料基金,将支撑建立新的国内清洁燃料生产能力,建立生物质供应链,并开发启用代码和标准。

1.国家概述

加拿大国土总面积897万平方公里,人口3740万人。林业用地接近40%,而农业用地仅占6%。因此加拿大农林生物质资源非常丰富。

从能源消费结构上看,加拿大的人均最终能源消耗约为5.5 吨油当量 (toe),是所有 IEA 生物质能成员国中人均消耗量最高的国家。工业、交通运输和住宅/服务各占加拿大能源消耗的三分之一左右。用于交通运输的能源使用量非常高(比 IEA 生物质能成员国的平均水平相比高出一倍多),这或许是因为人口密度低需要大量能耗在国内长途旅行上。相比之下,住宅能源消耗量也高于其他国家,这可能与加拿大的北部气候有关(较高的国内供暖要求)。

表1. 2019年加拿大全行业人均能源最终消费分布。

近年来,加拿大政府做出多项承诺,以实现温室气体排放减排目标,制定并通过了加拿大的有史以来第一个国家气候计划《清洁增长和气候变化的泛加拿大框架》。从碳污染定价;减排的补充行动;气候适应能力;以及清洁技术、创新和就业四个方面实现其减少温室气体排放的目标。预计到 2030 年将比 2005 年的二氧化碳水平降低 30%。

2020 年 12 月,联邦政府提出加拿大加强气候计划,提出将建立一个更强大、更清洁、更有弹性和包容性经济。该计划包括 64 项新措施和150亿加元的投资。2020 年 11 月加拿大议会提出净零排放责任法案,正式确定加拿大到 2050 年实现零碳排放。

在 2021 年 4 月的领导人气候峰会上,加拿大总理承诺到 2030 年二氧化碳排放量比 2005 年的水平低 40-45%,到 2050 年的实现零排放。

如图1所示,2019 年加拿大的总能源供应为 12,795 PJ,其中化石燃料(石油、天然气、煤炭)在总能源供应中国足球协会超级联赛过75%。其中最主要的能源为天然气占 38%,高达4894 PJ,其次是石油34% 为4309 PJ。煤炭产品在总能源消耗量的4.5% 为580 PJ,核能为 9%(1104 PJ)。可再生能源占能源供应总量的 16%,总计 2067 PJ,其中 1367 PJ 来自水电,566 PJ 来自生物质能,118 PJ 来自风能。

自 2010 年以来,能源供应总量每年 以1.5% 左右的速度稳步增长。与 2010 年相比,煤炭占比从9%下降到4.5%,石油占比从37%小幅下降到34%。另一方面,天然气的份额从 29% 大幅增加到38%。在过去的 20 年间,可再生能源在能源供应总量中的占比保持相对稳定在16% 到 18%。其中三分之二的可再生能源供应来自水电,每年供应大约 1370 至 1420 PJ。生物能源占比近5年略有下降从 600 PJ 下降到 560 PJ,约占能源供应总量的4.4%。

图1:2000年至2019年加拿大能源供应量及组成

2.生物质能总体发展

图2主要先容了加拿大生物质能变化过程。生物质固体燃料占加拿大生物能源的大部分 (80%,绿色部分),但生物质固体燃料的份额在生物


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